文档介绍：第二章 静电场中的导体和电介质
§ 物质的电性质
§ 静电场中的导体
§ 电容和电容器
§ 静电场中的电介质
§ 电介质中静电场的基本定理
§ 边值关系和有介质存在时的唯一性定理
第一页
§ 物质的电性质
1、 导体、绝缘体与半导体
2、 物质的电结构
第二页
§ 导体、绝缘体与半导体
1、根据导电能力的强弱，通常把物质分为三类：
导体 电荷很容易在其中移动的物质。
电阻率范围：10-8Ωm ～10－5Ωm
绝缘体 转移和传导电荷能力很差的物质。
电阻率范围：106 Ωm ～1018Ωm
半导体 介于这两者之间的物质。
电阻率范围：10－6Ωm ～106Ωm
第三页
2、等离子体和超导体
部分或完全电离的气体，由大量自由电子和正离子以及中性原子、分子组成的电中性物质系统。
是有序态最差的聚集态。
是宇宙物质存在的主要形态，%的物质是等离子体。
超导体 处于电阻为零（10－28 Ωm）的超导状态的物体。
第四页
北极光
第五页
中科院合肥等离子研究所的超导托卡马克HT－7U装置
第六页
超导体的发现者荷兰物理学家默林-昂纳斯
第七页
§ 物质的电结构
导体中存在大量的“自由电荷”（载流子）
绝缘体中有大量的“束缚电荷”，几乎没有载流子。
半导体中的载流子主要是杂质电离出来的电子和空穴。
超导体中的超导电子，实际上是电子对（库珀对）
第八页
§ 静电场中的导体
1、 静电平衡与静电平衡条件
2、 静电平衡导体上的电荷分布
3、 导体壳与唯一性定理
第九页
§ 静电平衡与静电平衡条件
静电平衡
当带电系统的电荷分布状态稳定不变，从而其电场分布也不随时间变化时，称该带电系统达到了静电平衡。
均匀导体的静电平衡条件
导体内的场强处处为零。
“均匀”是指质料均匀，温度均匀。
推断其电场分布特点
（1）导体是个等势体，导体表面是个等势面
（2）靠近导体表面外侧处的场强处处与表面垂直
第十页